Устройство для шлифования кончиковМиКРОэлЕКТРОдОВ Советский патент 1981 года по МПК A61B10/00 B06B1/00 

Изобретение относится к медицинс кой технике, в частности к устройств для изготовления стеклянных микроэле тродов . Известен способ шлифования кончи ков стеклянных микроэлектродов и устройство для его осуществления при котором периодически передвигают вру ную кончик микроэлектрода на шлифовальном камне. Этим способом можйо зашлифовать только Кончики микроэлектродов, диаметр которых более 100 мкм. Известно устройство для изготовления микроэлектродов, содержащее генератор импульсов регулируемой амплитуды, источник регулируемого постоянного напряжения, дополнитель ный манипулятор (микроманипулятор), выполненный в виде пьезокристаллической пластинки, подсоединенной к источнику регулируемого постоянного напряжения, а рабочий орган в виде пластинки из пьезокристалл и наконе ника в форме микромолоточка, причем пластинка подключена к генератору импульсов: С помощью этого устройст ва можно обламывать кончикистеклян ных микроэлектродов, но невозможно их шлифовать til Цель изобретения - повышение ка- честна и контроля процесса шлифования. Цель достигается тем, что микроманипулятор выполненный в виде пьезокристаллической пластинки, подключенной к источнику регулируемого постоянного напряжения расположен вертикально, а рабочий орган выполнен из пластинки пьезокристалла, расположенной горизонтально, и абразивной кварцевой пластинки, установленной вертикально.. Пьезокристаллическая пластинка рабочего органа подключена к генератору регулируемого синусоидального напряжения. Кроме того, для контроля процесса шлифования между электродом абразивной пластинки и выводом микроэлектрода, включен измеритель электрического сопротивления. На чертеже изображена блок-схема устройства. Устройство содержит манипуляторы 1 и 2, жестко соединенные с общим основанием 3. К манипулятору 1 прикреплен микроэлектрод 4, внутри которого находится пластиковый электрод 5. К манипулятору 2 прикреплен микроманипулятор, выполненный в виде вертикальной п-ьезокристаллической пластинки 6, электроды которой подключены к средним выводам высокоомного 7 и низкоомного 8 потенциометров, соединенных последовательно. Крайние выводы потенциометров 7 и 8 подключены к источнику 9 постоянного напряжения. Между средними и крайними выводами низкоомного потенциометра 8 включен вольтметр 10. Рабочий орган выполнен в виде горизонтальной пьезокристаллической пластинки 11, прикрепленной к концу пластинки. 6 и соединенной с генератором 12 регулируемого синусоидального напряжения, и вертикальной кварцевой абразивной пластинки 13. Пластинка 13 прикреплена к концу пластинки 11 с помощью стеклянного капилляра 14, внутри которого проходит вывод электрода 15 Между электродом 15 пластинки и выводом микроэлектрода 4 включен измеритель 16 электрического сопротивления.

Принцип работы устройства следующий .

При помощи манипулятора 1 устанав ливают требуемый угол между продольной осью микроэлектрода 4 и шлифоВсшьной поверхностью абразивной пластинки 13. С помсадью манипуляторов 1 и 2 кончик микроэлектрода 4 и пластинку 13 подводят под объектив микроскопа. Шлифовальная поверхность абразивной кварцевой пластинки покрывается физиологическим раствором натрия хлорида. Движок потенциометра 8 переводят в левое крайнее положение. Пластинку 13 приближают к кончику микроэлектрода 4 на расстояние 1020 мкм изменеяя напряжение на электродах пьезокристаллической пластинки 6 потенциометра 7 при этом пластинка б изгибается в горизонтальной плоскости и перемещает пластинку 11 с наконечником 13. На пластинку 11от генератора 12 подают регулируемое напряжение синусоидальной формы, например с частотой 25-30 Гц, при этом пластинка 11 и пластинка 15 соверш.ают колебательное движение в вертикальной плоскости. Движок потенциометра 8 плавно переводят направо, следя за изменением расстояния между кончиком микроэлектрода 4 и шлифоВсшьной поверхностью пластинки 13 по

показаниям вольтметра 10, который прокалиброван в единицах длины, наприMfp в десятых долях микрона. Процесс шлифования кончика микроэлектрода 4 контролируется измерением электрие ческого сопротивления микроэлектрода 4 с помощью измерителя электрического сопротивления 16. При нормальном процессе шлифования электрическое сопротивление микроэлектрода плавно уменьшается во времени. В случае шлифования кончиков пустых микропипеток процесс шлифования оценивается по показаниям вольтметра 10.

Благодаря колебательному движению абразивной пластинки и плавной регулировке силы прижима пластинки к кончику микроэлектрода с помощью устройства можно шлифовать кончики стеклянных микроэлектродов.

Испытания показали высокую вадеж0 ность и эффективность устройства.

Формула изобретения

. Устройство для шлифования кончиков микроэлектродов, преимущественно стеклянных, содержащее манипуляторы, микроманипулятор в виде горизонтально расположенной пьезокристаллической пластинки, подключенной к источнику постоянного напряжения, и

рабочий орган в виде расположенной вертикально пластинки из пьезокристалла и наконечника, отличающееся тем, что, с целью повышения качества шлифования, пьезокристаллическая пластинка микроманипулятора установлена вертикально, пьезокристаллическая пластина рабочего органа установлена горизонтально и

0 подключена к генератору регулируемого синусоидального напряжения, а наконечник выполнен в виде абразивной кварцевой пластинки.

2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что, с целью контроля процесса шлифования, между электродом наконечника и выводом микроэлектрода включен измеритель электрического сопротивления. Источники информации.

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № , кл. А 61 В 10/00, 17.05.74.